Binārais pulkstenis: 5 soļi (ar attēliem)

2024 Autors: John Day | [email protected]. Pēdējoreiz modificēts: 2024-01-30 10:58

Šeit ir vienkāršs piemērs, kā izveidot jauku 24 stundu bināro pulksteni. Sarkanās gaismas diodes rāda sekundes, zaļās gaismas diodes minūtes un dzeltenās gaismas diodes stundas.

Korpusā ir četras pogas laika regulēšanai. Pulkstenis darbojas ar 9 voltiem. Šo pulksteni ir viegli izdarīt, un detaļas maksā tikai dažus dolārus, tāpēc to ir arī lēti izgatavot.

1. darbība. Shēma un detaļas

Es izmantoju zilo krāsu futrāli, jo tas bija lēts un labi izskatījās manām acīm. Daļas:- pulksteņa kristāls (Q1) 32,768 kHz. Es domāju, ka vienkāršākais veids, kā iegūt šo kristālu, ir ņemt to no vecā sienas pulksteņa.- 560pF, 22pF kondensatori un viens 10M rezistors- 1 x 4060 IC, kas ir 14 bitu pulsācijas skaitītājs. Ar 32,768 KHz pulksteņa kristālu šī IC nodrošina 2 Hz no tapas skaitļa 3- 3 x 4024 IC Tas ir 7 bitu pulsācijas skaitītājs- 2 x 4082 IC Dual 4 ieejas UN vārti- 1 x 2, 1 mm spraudnis- 17 x LED sarkans, dzeltens, zaļš vai kas jums patīk- 17 x 470 omi rezistori Es izmantoju 9 voltu barošanu, tāpēc izeja no tapām ir kaut kas ap 9V. Tipisks priekšējais spriegums šīm gaismas diodēm ir aptuveni 2 volti. Gribēsim, ka gaismas diodes strāva ir aptuveni 0, 015 A = 15 mA, tad (9-2) V / 0, 015A = 466 omi -> 470 omi ir rezistoru izmērs. Tagad ir pienācis laiks lejupielādēt 4020 14 pakāpju pulsācijas skaitītāja datu lapu, un mēs atklāsim, ka maksimālā izejas strāva ir 4mA =), bet ar to pietiek un tas darbojas jebkurā gadījumā.

2. darbība: pārbaude

Pirms galīgās lodēšanas ir labāk pārbaudīt ķēdi uz maizes dēļa. Kad viss darbojas tā, kā tam vajadzētu būt, ir pienācis laiks sākt lodēt. KĀ tas darbojas: 4060 ir 14 bitu (/16, 384) pulsācijas skaitītājs ar iekšējo oscilatoru, un tas dod ar 32768 Hz kristāla 2Hz signālu pēdējā izejā Q14, kas ir tapas numurs 3. Tad 2 Hz signāls pāriet uz 4024, kas ir arī 7 bitu (/128) pulsācijas skaitītājs. Izmantojot 2 Hz pulksteņa ievadi, izejas Q1 (/2) tapas numurs 12 ir zems vienu sekundi un augsts vienu sekundi. Q2 (/4) tapas numurs 11 ir zems divas sekundes un tad augsts divas sekundes. Q3 (/8) ir zems četras sekundes un tad augsts četras sekundes. Kad pēdējie četri (nozīmīgākie cipari 111100 = 60) ir 1, 4082 dubultā 4 ieejas UN vārti pārvērš izeju uz 1. Signāls iet, lai atiestatītu tapu, un skaitītājs atkal sāk aprēķināt no nulles līdz 60, un arī tas pats signāls iet uz otro 4024 pulsācijas skaitītāja pulksteņa ievadi. Šis signāls nāk pie pulksteņa ievades ik pēc 60 gadiem, un tas darbojas tāpat kā pirmais pulsācijas skaitītājs, taču tas aprēķina minūtes.

3. darbība. Pabeigšana

Tālāk mēs urbjam caurumus gaismas diodēm. Manas gaismas diodes bija 5 mm, tāpēc es izmantoju 5 mm urbi. Gaismas diode šajā caurumā paliek cieši, un nav nepieciešama līme. Es nogriezu dēli, tāpēc tas lieliski iederas kastes apakšā.

Es speciāli atstāju LED vadus tik ilgi, tāpēc gaismas diodes ir vieglāk uzstādīt pareizajās vietās.

4. solis: laika iestatīšana

Es urbju trīs caurumus kastes kreisajā pusē laika iestatīšanas pogām. Stundas, minūtes un sekundes. Otrā pusē ir arī viena poga, kas ir iestatīšanas poga.

Kad es ievietoju kontaktdakšu, gaismas diodes sāk mirgot. Tad es nospiežu iestatīšanas pogu uz leju un turu to nospiestu. Tajā pašā laikā es pielāgoju pareizo laiku pulkstenim ar citām sānu pogām. Kad laiks ir pareizs, ir pienācis laiks atlaist iestatīšanas pogu.

5. darbība: kā to izlasīt?

Bināro pulksteni ir viegli lasīt. Tam nepieciešama tikai vienkārša matemātika. Labi, ja mēs vēlamies iestatīt pulksteni 11:45:23, ir vieglāk pārvērst bināro par decimālo, nekā decimālo uz bināro. Es mēģinu izskaidrot abus veidus. Bāzes numurs ir 2 Šeit ir galvenie skaitļi: 1 2 4 8 16 32 64 128,… Mūsu decimālais skaitlis ir 11 un mēs pārvēršam par bināro. Noskaidrosim mazāko skaitli, kas ir mazāks par mūsu numuru no atslēgu numuru saraksta. Tas ir 8, samazināsim šo skaitli no mūsu skaitļa 11-8 = 3. Tā iet uz mūsu pirmo numuru, tāpēc saliksim skaitli 1. Tagad mūsu skaitlis ir 3 (11-8 = 3). Tagad mums jāņem skaitlis, kas atrodas blakus šim skaitlim, ko tikko izmantojām. Bija 8, tātad nākamais ir 4. Darīsim to pašu, cik reizes 4 iet uz 3? nulle! Liksim skaitli 0 uz augšu. Nākamais sarakstā ir aiz 4 ir 2. Cik reizes 2 iet uz 3? vienu reizi! Labi, skaitlis 1 uz augšu. Ir palicis viens skaitlis, un mūsu numurs ir 3-2 = 1, un pēdējais skaitlis šajā sarakstā ir 1, un tas vienu reizi iet uz 1, un tas nav skaitlis. Tā kā tas notiek vienu reizi, mūsu pēdējais atzīmētais skaitlis ir 1. Kas mums ir: 1011 Tātad skaitlis 11 ar četriem bitiem ir 1011, ar pieciem bitiem 01011, seši biti 001011, septiņi 0001011 utt. Labi, pārvērtīsim to aiz komata. Jebkurā gadījumā tas ir vieglāk. Mūsu binārais skaitlis ir 1011. Un mūsu magiz skaitļi =) ir 1 2 4 8 16,… Ieliksim savus bināros skaitļus zem magiz skaitļiem. Mums jāsāk lasīt no vismazāk nozīmīgā cipara, tāpēc skaitīšana notiek no labās uz kreiso 8 4 2 1 1 0 1 1Tagad mums jāsummē ar skaitļiem, kas ir virs katra 1 skaitļa. Ir 1, 2 un 8, vai ne? 1+2+8 = 11Atpūtas skaitļi ir 45 un 23.45 ir 10110123 ir 10111 ar sešiem bitiem, tas ir 01011111: 45: 23 ir 01011: 101101: 010111Viegli? =)